有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)?

王焱??

（海軍裝備部航空訂貨部，北京100841）

有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)?

王焱??

（海軍裝備部航空訂貨部，北京100841）

介紹了國(guó)外有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的發(fā)展概況，給出了有人／無(wú)人機(jī)之間協(xié)同作戰(zhàn)的幾種可能模式，并分析了有人機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站功能的可行性。相關(guān)結(jié)論對(duì)該領(lǐng)域技術(shù)人員開(kāi)展有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)研究具有重要意義。

無(wú)人機(jī)；有人機(jī)；協(xié)同作戰(zhàn)；地面站；控制功能

1 引言

無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)作為下一代戰(zhàn)機(jī)的發(fā)展方向，具有高費(fèi)效比、攻防兼?zhèn)涞奶攸c(diǎn)［1］，是空軍重點(diǎn)發(fā)展的無(wú)人作戰(zhàn)武器裝備。但由于無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)的智能系統(tǒng)還不能替代人的思維與判斷，因此采用有人／無(wú)人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)方式更有利于執(zhí)行防空壓制與戰(zhàn)略縱深攻擊等典型對(duì)地攻擊任務(wù)及對(duì)空目標(biāo)攻擊任務(wù)［2－5］。

當(dāng)前，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行依賴于與地面控制站之間的可靠、高效通信，它們均由地面站控制完成，但這種傳統(tǒng)的模式無(wú)法在無(wú)人機(jī)與各個(gè)作戰(zhàn)平臺(tái)之間建立起快速的信息傳遞、精確的攻擊及較短的決策周期，同時(shí)，指揮控制范圍受到地域地形限制，且信號(hào)情報(bào)極易被偵收和干擾，因此，很大程度上限制了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能發(fā)揮［6］。

為了克服上述無(wú)人機(jī)的不足，在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中，有人機(jī)與無(wú)人機(jī)及其他無(wú)人支援飛機(jī)聯(lián)合編隊(duì)作戰(zhàn)將成為一種全新的并且是主要的作戰(zhàn)模式。在聯(lián)合作戰(zhàn)中，無(wú)人機(jī)直接接受有人機(jī)平臺(tái)的指揮控制，實(shí)施聯(lián)合目標(biāo)確定、協(xié)同指揮控制、一體化作戰(zhàn)、快速打擊決策及動(dòng)態(tài)評(píng)估，從而實(shí)現(xiàn)“傳感器－控制器－射手”的一體化作戰(zhàn)模式［7］。

本文通過(guò)梳理國(guó)外有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)概況，探討了相應(yīng)協(xié)同作戰(zhàn)的幾種可能模式，并分析了有人機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站功能的可行性。

2 國(guó)外有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)發(fā)展概況

目前，美英等無(wú)人機(jī)發(fā)展水平較高的國(guó)家均在加緊有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)應(yīng)用研究，探索無(wú)人機(jī)與各類作戰(zhàn)平臺(tái)的集成方法，主要包括以下幾個(gè)項(xiàng)目。

2.1 機(jī)載有人／無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)項(xiàng)目（AMUST）

AMUST于1996年啟動(dòng)，主要目的是開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證有人／無(wú)人機(jī)編隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)所需的軟件、組件和程序，提高有人／無(wú)人機(jī)的綜合作戰(zhàn)效率。

“AMUST6.2 effort”于1999年底啟動(dòng)，主要進(jìn)行有人無(wú)人系統(tǒng)編隊(duì)概念的功能需求定義、關(guān)鍵技術(shù)分析和試驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)試驗(yàn)評(píng)估結(jié)果，機(jī)載人員生存性增加25%以上，武器系統(tǒng)殺傷力增加50%以上。

幾乎與此同時(shí)，AMUST辦公室與波音公司和TRW一起，使用AH-64D“阿帕奇”長(zhǎng)弓直升機(jī)和“獵人”無(wú)人機(jī)朝著降低風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)努力，該項(xiàng)目稱為“AMUST-Baseline”，是“AMUST6.2 effort”與“AMUST-D 6.3 effort”之間的過(guò)渡階段。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)偵察視頻圖像在直升機(jī)多個(gè)目標(biāo)顯示器上顯示，并且直升機(jī)機(jī)組人員在必要時(shí)可操作控制無(wú)人機(jī)和傳感器包。

“AMUST-Baseline”研究的成功為接下來(lái)于2000年啟動(dòng)的“AMUST-D 6.3 effort”項(xiàng)目奠定了良好基礎(chǔ)。后者將重點(diǎn)放在了指揮控制飛機(jī)、直升機(jī)與無(wú)人機(jī)之間的互連互通上（主要使用TCDL實(shí)現(xiàn)），并開(kāi)發(fā)和綜合各種直接視頻／數(shù)據(jù)接收、直接載荷控制以及直接飛行控制等相關(guān)有人／無(wú)人飛機(jī)編隊(duì)技術(shù)。

2.2 波音公司有人／無(wú)人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同飛行能力研究

2004年7月，波音公司首次驗(yàn)證有人戰(zhàn)機(jī)（例如F-15E）與無(wú)人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同飛行的能力。在驗(yàn)證試驗(yàn)中，除使用了一架F-15E“攻擊鷹”戰(zhàn)斗機(jī)之外，還采用了基于聯(lián)合無(wú)人空戰(zhàn)系統(tǒng)（J-UCAS）的T-33飛行試驗(yàn)臺(tái)，并在其上安裝了無(wú)人機(jī)的航電軟件。此次驗(yàn)證試驗(yàn)的關(guān)鍵設(shè)施之一是波音公司“鬼怪”工程隊(duì)開(kāi)發(fā)的開(kāi)放式控制平臺(tái)（OCP）轉(zhuǎn)換軟件設(shè)施，它是一項(xiàng)開(kāi)發(fā)無(wú)人機(jī)控制能力的重要設(shè)施，能快速將新的控制設(shè)計(jì)軟件和工具綜合到無(wú)人機(jī)上，從而使無(wú)人機(jī)滿足未來(lái)任務(wù)的要求。

2.3 英國(guó)QinetiQ公司有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)試驗(yàn)

1999年，QinetiQ公司開(kāi)始為英國(guó)政府開(kāi)展無(wú)人機(jī)執(zhí)行攻擊任務(wù)的系統(tǒng)需求研究，分析無(wú)人機(jī)在縱深攻擊中的自主控制需求，重點(diǎn)是考察單座戰(zhàn)斗機(jī)對(duì)多架無(wú)人機(jī)的控制和協(xié)同可行性。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，單座戰(zhàn)斗機(jī)操作無(wú)人機(jī)時(shí)，若無(wú)人機(jī)的智能化和自主控制水平低，則操作者的工作量顯著增加，幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行或載荷控制操作；當(dāng)無(wú)人機(jī)的智能化水平較高時(shí)，單座戰(zhàn)斗機(jī)也可對(duì)其進(jìn)行4級(jí)的互操作控制。

2006年10月底，作為英國(guó)國(guó)防部某研發(fā)項(xiàng)目的部分內(nèi)容，QinetiQ公司以BAC1-11飛機(jī)模擬無(wú)人機(jī)，成功驗(yàn)證了新型的控制和管理無(wú)人機(jī)方法，實(shí)現(xiàn)了戰(zhàn)斗機(jī)控制和自主組織多架無(wú)人機(jī)。

2007年4月，QinetiQ公司和英國(guó)國(guó)防部成功進(jìn)行了1架“狂風(fēng)”綜合航空電子研究樣機(jī)（TIARA）作為指揮控制飛機(jī)與模擬無(wú)人機(jī)的BAC1-11飛機(jī)的編隊(duì)飛行試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)有人作戰(zhàn)飛機(jī)中的一位飛行員直接控制4架無(wú)人機(jī)。

2.4 其他項(xiàng)目

除了以上3個(gè)項(xiàng)目之外，其他一些具有代表性的無(wú)人機(jī)項(xiàng)目／計(jì)劃如表1所示。

表1 外軍無(wú)人機(jī)項(xiàng)目Table The UAV programs of foreign forces

3 有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)模式

協(xié)同作戰(zhàn)主要指有人／無(wú)人機(jī)之間的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)，在空-空、空-地以及空海的不同作戰(zhàn)環(huán)境下，有人／無(wú)人機(jī)之間的協(xié)同模式可劃分為以下3種：態(tài)勢(shì)感知、協(xié)同攻擊和協(xié)同防御［4－5，8］，以下分別予以介紹。

3.1 態(tài)勢(shì)感知

利用有人／無(wú)人機(jī)的多個(gè)資源跟蹤同一目標(biāo)，可有效提高跟蹤質(zhì)量，且可實(shí)時(shí)顯示目標(biāo)未被跟蹤（如未分配）或者不能跟蹤（如未在自己的視場(chǎng)內(nèi)）的狀態(tài)，從而極大增強(qiáng)有人／無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)的狀態(tài)感知能力。同時(shí)，如圖1所示，利用互聯(lián)的空中C2平臺(tái)、戰(zhàn)斗機(jī)、無(wú)人機(jī)（共享角度跟蹤數(shù)據(jù)）及多種技術(shù)，可有效地對(duì)無(wú)源輻射或有源輻射目標(biāo)實(shí)施協(xié)同定位。

圖1 協(xié)同態(tài)勢(shì)感知Fig.1 Cooperative situation awareness

通過(guò)協(xié)同方式還可改善其他活動(dòng)，包括地形跟隨／地形回避、在惡劣環(huán)境條件下加油或飛行突防編隊(duì)和進(jìn)入機(jī)動(dòng)飛行。

3.2 協(xié)同攻擊

3.2.1 對(duì)空目標(biāo)攻擊

如圖2所示，由一架有人機(jī)帶領(lǐng)雙無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)編隊(duì)執(zhí)行對(duì)空目標(biāo)攻擊任務(wù)，無(wú)人機(jī)突前并保持雷達(dá)靜默。當(dāng)無(wú)人機(jī)高速隱蔽接敵到其武器作用距離范圍時(shí)，有人機(jī)開(kāi)啟雷達(dá)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)，將目標(biāo)信息通過(guò)協(xié)同網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸給無(wú)人機(jī)，并啟動(dòng)無(wú)人機(jī)武器發(fā)射指令，并對(duì)飛行中的武器制導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)敵空中目標(biāo)的攻擊。

圖2 對(duì)空目標(biāo)攻擊Fig.2 Attacks on targets in space

3.2.2 分布式多任務(wù)協(xié)同攻擊

如圖3所示，有人機(jī)指揮多架無(wú)人機(jī)編隊(duì)執(zhí)行對(duì)地攻擊作戰(zhàn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)分布式的協(xié)同攻擊作戰(zhàn)。每架無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)各自配置ESM、SAR、光電／紅外等不同的傳感器，以及不同類型的對(duì)地攻擊武器，以降低單架無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)的成本。各無(wú)人機(jī)分工合作、密切協(xié)同，在有人機(jī)指揮控制下作為整體執(zhí)行目標(biāo)探測(cè)、識(shí)別、攻擊、評(píng)估等多種任務(wù)。

圖3 分布式多任務(wù)協(xié)同攻擊Fig.3 Distributed multitask cooperative attack

3.2.3 跨平臺(tái)制導(dǎo)

如圖4所示，無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)與有人作戰(zhàn)飛機(jī)編隊(duì)，有人作戰(zhàn)飛機(jī)可以將無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)作為擴(kuò)展的武器艙，控制其武器的發(fā)射。在導(dǎo)彈打擊過(guò)程中，被攻擊地面目標(biāo)因位置移動(dòng)或?qū)嵤╇娮痈蓴_，導(dǎo)致導(dǎo)彈初始目標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差，且有人作戰(zhàn)飛機(jī)處于敵方地空導(dǎo)彈威脅之外，則可由有人作戰(zhàn)飛機(jī)接管對(duì)導(dǎo)彈進(jìn)行中段制導(dǎo)，提供不斷的目標(biāo)更新數(shù)據(jù)，提高打擊效能。

圖4 跨平臺(tái)制導(dǎo)Fig.4 Cross platform guidance

3.3 協(xié)同防御

有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同防御的最大優(yōu)勢(shì)在于提高了威脅告警能力。多機(jī)編隊(duì)進(jìn)行機(jī)載告警設(shè)備組網(wǎng)，對(duì)來(lái)襲導(dǎo)彈等威脅目標(biāo)協(xié)同告警，以增強(qiáng)對(duì)威脅目標(biāo)來(lái)襲方向、威脅程度的告警準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)的單平臺(tái)裝備的干擾設(shè)備數(shù)量、功能有限，難以同時(shí)在時(shí)域、頻域、空域，以及信號(hào)波形等方面對(duì)敵威脅、雷達(dá)進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的有效干擾。而有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同多機(jī)編隊(duì)進(jìn)行機(jī)載有源和無(wú)源電子干擾設(shè)備組網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同防御，如圖5所示。在實(shí)施有源電子干擾時(shí)，編隊(duì)各成員之間可進(jìn)行干擾區(qū)域、干擾目標(biāo)、干擾時(shí)機(jī)、干擾樣式、干擾參數(shù)、干擾功率等協(xié)同。在實(shí)施無(wú)源電子干擾時(shí)，編隊(duì)各成員之間進(jìn)行干擾物類型、干擾物投放時(shí)機(jī)、干擾物投放數(shù)量、干擾物投放時(shí)間間隔等協(xié)同。

圖5 協(xié)同干擾防御Fig.5 Cooperative jamming to defense

4 有人機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站功能可行性分析

由于無(wú)人機(jī)是“無(wú)人駕駛”，精心設(shè)計(jì)其控制系統(tǒng)就顯得尤為重要。它的控制系統(tǒng)通常分為空中和地面兩個(gè)部分，兩者之間可以通過(guò)可靠的通信數(shù)據(jù)鏈路實(shí)現(xiàn)互通，以高效準(zhǔn)確地完成各種指令任務(wù)［9］。

地面控制站是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的作戰(zhàn)指揮中心。地面控制站一般由任務(wù)規(guī)劃設(shè)備、控制及顯示設(shè)備、圖像及遙控設(shè)備、計(jì)算機(jī)及信號(hào)處理設(shè)備、通信數(shù)據(jù)終端、通信設(shè)備、環(huán)境控制等組成。地面控制站主要負(fù)責(zé)：控制無(wú)人機(jī)的發(fā)射、飛行與回收；接收和處理來(lái)自無(wú)人機(jī)有效載荷的數(shù)據(jù)；接收和處理來(lái)自其他部隊(duì)單位的任務(wù)分配和請(qǐng)求；控制其傳感器等有效載荷的運(yùn)行；完成無(wú)人機(jī)的任務(wù)及航路規(guī)劃；完成無(wú)人機(jī)的飛行控制以及提供無(wú)人機(jī)系統(tǒng)與外界的通信接口等功能。

除了傳統(tǒng)的地面控制站之外，在有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同模式下，還可考慮利用有人平臺(tái)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站的功能，這一功能實(shí)現(xiàn)依賴于通信數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展和軟件架構(gòu)的合理設(shè)計(jì)。

4.1 通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展

隨著通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的不斷發(fā)展，新型數(shù)據(jù)鏈如戰(zhàn)術(shù)通用數(shù)據(jù)鏈（TCDL）、多平臺(tái)通用數(shù)據(jù)鏈（MPCDL）、TTNT數(shù)據(jù)鏈的出現(xiàn)，在有人機(jī)平臺(tái)上加裝和應(yīng)用這些數(shù)據(jù)鏈將成為必然的趨勢(shì)。TCDL可承擔(dān)有人機(jī)與地面、海上和空中節(jié)點(diǎn)之間的高速數(shù)據(jù)通信任務(wù)需求。例如，裝備TCDL數(shù)據(jù)鏈的有人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)圖像視頻信息的接收，并通過(guò)TCDL數(shù)據(jù)鏈或其他數(shù)據(jù)鏈將信息進(jìn)一步分發(fā)出去。同時(shí)，TCDL數(shù)據(jù)鏈將是未來(lái)有人機(jī)與無(wú)人機(jī)偵察系統(tǒng)進(jìn)行遙測(cè)／遙控和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)協(xié)同的主要手段。圖6給出了通過(guò)TCDL進(jìn)行有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同的框架結(jié)構(gòu)。

圖6 通過(guò)TCDL進(jìn)行有人無(wú)人協(xié)同控制Fig.6 Manned cooperative control by TCDL

TTNT數(shù)據(jù)鏈可在有人機(jī)與無(wú)人機(jī)平臺(tái)之間提供高性能、互操作的數(shù)據(jù)通信，產(chǎn)生并共享一幅公共的、合成的、實(shí)時(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)圖像，實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間敏感目標(biāo)的快速瞄準(zhǔn)定位和精確指揮打擊。它具有容量大、時(shí)延低等特點(diǎn)，將成為未來(lái)有人機(jī)與無(wú)人機(jī)進(jìn)行時(shí)敏信息交付的主要手段之一。

可見(jiàn)，通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同控制奠定了良好基礎(chǔ)。

為擴(kuò)充信息處理能力提供了基礎(chǔ)，可通過(guò)對(duì)有人平臺(tái)進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站功能向有人機(jī)平臺(tái)的移植，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)地面控制站相應(yīng)能力。

無(wú)人機(jī)地面控制站功能向有人機(jī)平臺(tái)的移植不是簡(jiǎn)單的拷貝與安裝，主要是開(kāi)發(fā)相應(yīng)的軟硬件功能模塊與有人機(jī)平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一，并結(jié)合數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，實(shí)現(xiàn)有人／無(wú)人協(xié)同控制能力。美軍Apache直升機(jī)VUIT-II主要用于為Apache直升機(jī)提供有人／無(wú)人編隊(duì)能力，以改進(jìn)戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)、監(jiān)視、偵察及目標(biāo)獲取能力的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，由全向桿狀設(shè)備（TOMMA）和EFAB視頻接收設(shè)備（RCVR）等組成。

4.2 基于CORBA的有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)的軟件架構(gòu)

根據(jù)北約STANAG 4586標(biāo)準(zhǔn)，有人機(jī)對(duì)無(wú)人機(jī)的協(xié)同控制能力定義為5級(jí)，級(jí)別越高，對(duì)無(wú)人機(jī)的控制能力越強(qiáng)，如表2所示。目前，有人／無(wú)人機(jī)的協(xié)同控制主要涉及1～4級(jí)。

表2 有人機(jī)對(duì)無(wú)人機(jī)的協(xié)同控制能力級(jí)別Table 2 Cooperative control capability level of manned-to-unmanned

如4.1節(jié)所述，隨著通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展，有人機(jī)和無(wú)人機(jī)之間可通過(guò)各種戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈或?qū)拵?shù)據(jù)鏈組成數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)提供硬件支持。相應(yīng)地，其軟件系統(tǒng)必須滿足以下目標(biāo)：

（1）重構(gòu)性：易于添加和刪除不同功能（軟件）；

（2）廣泛性：支持不同類型無(wú)人機(jī)；

（3）擴(kuò)展性：易于添加新的無(wú)人機(jī)類型，并適用于在不同處理器上操作；

（4）實(shí)時(shí)性：與無(wú)人機(jī)（準(zhǔn)）實(shí)時(shí)通信。

由此，提出一種基于CORBA的有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)的軟件架構(gòu)，如圖7所示，通過(guò)CORBA中間件技術(shù)，有人機(jī)通過(guò)各種通信鏈路接入不同種類的無(wú)人機(jī)，實(shí)現(xiàn)其控制功能。同時(shí)，這種開(kāi)放體系和分層架構(gòu)支持不同類型的硬件平臺(tái)和軟件操作系統(tǒng)，為有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的空中移動(dòng)C2平臺(tái)提供了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)解決方案。

圖7 基于CORBA的有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)的軟件架構(gòu)Fig.7 Software architecture manned aerial control unmanned aerial based on CORBA

圖8 基于CORBA軟件架構(gòu)的“無(wú)人機(jī)管理平臺(tái)”結(jié)構(gòu)Fig.8 Structure of UAV management platform based on CORBA software architecture

在這種軟件架構(gòu)中，“無(wú)人機(jī)管理平臺(tái)”是一個(gè)重要組成部分。如圖8所示，它使用面向?qū)ο蟮姆椒?，這樣更容易集成不同類型的無(wú)人機(jī)；同時(shí)，其中的“UV-控制構(gòu)件”是連接指控平臺(tái)和特定無(wú)人機(jī)之間的橋梁。

5 結(jié)論

無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)是20世紀(jì)90年代中期出現(xiàn)的一種新的武器系統(tǒng)概念，它憑借其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)正在成為空基武器平臺(tái)的重要形式，并將逐步發(fā)展壯大成為主要的航空武器。發(fā)展無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)的最終目的是在人不干預(yù)或極少干預(yù)的條件下，自主完成作戰(zhàn)任務(wù)。因此，可以認(rèn)為有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)只是在現(xiàn)階段無(wú)人機(jī)的智能化程度不高的條件下采用的一種作戰(zhàn)方式。盡管如此，有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同這種全新的組合必然會(huì)對(duì)未來(lái)作戰(zhàn)模式產(chǎn)生重大影響，其在作戰(zhàn)樣式、指揮、組織、訓(xùn)練樣式等都將會(huì)不同，因此，開(kāi)展有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)技術(shù)研究具有十分重要的意義。

在發(fā)展各類無(wú)人系統(tǒng)、完善其裝備體系的同時(shí)，如何有效地實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)與有人作戰(zhàn)飛機(jī)之間的協(xié)同應(yīng)用，已成為美軍等外軍關(guān)注的重點(diǎn)。美軍強(qiáng)調(diào)無(wú)人機(jī)編隊(duì)作戰(zhàn)，發(fā)展有人飛機(jī)控制無(wú)人機(jī)進(jìn)行協(xié)同探測(cè)、協(xié)同防御、協(xié)同攻擊的作戰(zhàn)樣式，提高作戰(zhàn)能力。此外，以TCDL和TTNT等為代表的通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展和基于CORBA的有人機(jī)控制無(wú)人機(jī)的軟件架構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同控制奠定了良好基礎(chǔ)，并可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)以有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)為核心的高度互操作和網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)。這些理念和技術(shù)為該領(lǐng)域技術(shù)人員在有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)研究方面提供了有益參考。

［1］Paul G F，Thomas J G.Introduction to UAV Systems［M］. 2nd ed.Columbia，Maryland：UAV Systems Inc.，1998.

［2］Jonathan H.Flight Demonstrations of Cooperative Control for UAV Teams［C］／／Proceedings of 2004 AIAA 3rd Unmanned Unlimited Technical Conference.Chicago，Illinois：AIAA，2004：1－5.

［3］Chandler P R.Distributed Control for Multiple UAVs with Strongly Coupled［C］／／Proceedings of 2003 AIAA Guidance，Navigation，and Control Conference and Exhibit. Austin，TX：AIAA，2003：1－6.

［4］馬向玲，雷宇曜.有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)關(guān)鍵技術(shù)［J］.火力與指揮控制，2012，37（1）：78－81. MA Xiang-ling，LEI Yu-yao.Research on the Key Technology of Cooperative Attack for Manned Vehicle／Unmanned Aerial Vehicle［J］.Fire Control＆Command Control，2012，37（1）：78－81.（in Chinese）

［5］馬向玲，雷宇曜，孫永芹，等.有人／無(wú)人機(jī)協(xié)同空地作戰(zhàn)關(guān)鍵技術(shù)綜述［J］.電光與控制，2011，18（3）：56－60. MA Xiang-ling，LEI Yu-yao，SUN Yong-qin，et al.Key Technologies for Cooperation of Manned／Unmanned Aerial Vehicles in Air-to-Ground Attacking［J］.Electronics O ptics＆Control，2011，18（3）：56－60.（in Chinese）

［6］張安，曹璐，郭鳳娟.無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)偵察／打擊一體化自主控制關(guān)鍵技術(shù)探討［J］.電光與控制，2010，17（1）：1－6. ZHANG An，CAO Lu，GUO Feng-juan.Survey of Key Technologies of Autonomous Control on Integration of Reconnaissance and Attack for UCAVs［J］.Electronics Optics＆Control，2010，17（1）：1－6.（in Chinese）

［7］劉躍峰，張安.有人機(jī)／無(wú)人機(jī)編隊(duì)協(xié)同任務(wù)分配方法［J］.系統(tǒng)工程與電子技術(shù)，2010，32（3）：584－587. LIU Yue-feng，ZHANG An.Cooperative task assignment method of manned／unmanned aerial vehicle formation［J］. System Engineering and Electronics，2010，32（3）：584－587.（in Chinese）

［8］邵凝寧.數(shù)據(jù)鏈指揮下無(wú)人機(jī)群超機(jī)動(dòng)對(duì)空對(duì)地攻擊研究［D］.南京：南京航空航天大學(xué)，2006. SHAO Ning-ning.Research on Air－to－air and Air－toground Super－maneuver Attack of UACVs Based on Tactical Digital Information Link［D］.Nanjing：Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，2006.（in Chinese）

［9］彭輝.有人機(jī)／無(wú)人機(jī)協(xié)同任務(wù)控制系統(tǒng)［J］.航空學(xué)報(bào)，2008，29（S）：135－141. PENG Hui.Cooperative Mission Control System for a Manned Vehicle and Unmanned Aerial Vehicle［J］.Acta Aeronautica et Astronautica Sinica，2008，29（S）：135－141.（in Chinese）

WANG Yan was born in Shenyang，Liaoning Province，in 1963.He is now a senior engineer.His research concerns avionics and science research management.

Email：wzl-job＠aliyun.com

Cooperative Attack for Manned／Unmanned Aerial Vehicles

WANG Yan
（Aeronautic Equipment Order Office，Naval Equipment Department，Beijing 100841，China）

This paper introduces the development of cooperative attack for manned／unmanned aerial vehicles，presents future possible modes of the cooperative attack between aircraft and unmanned aerial vehicles（UAV），and analyzes the feasibility of realizing the ground control function of UAV by manned aerial vehicles.Relative conclusions are meaningful for technicians concerning this field to carry out research on cooperative attack for manned／unmanned aerial vehicles.

unmanned aerial vehicle；manned aerial vehicle；cooperative attack；ground station；control function

date：2013－08－02；Revised date：2013－09－02

??通訊作者：wzl-job＠aliyun.comCorresponding author：wzl-job＠aliyun.com

V279

A

1001－893X（2013）09－1253－06

王焱（1963—），男，遼寧沈陽(yáng)人，高級(jí)工程師，主要從事航空電子技術(shù)研究和航空科研管理工作。

10.3969／j.issn.1001－893x.2013.09.026

2013－08－02；

2013－09－02